Forscher der New York University haben kürzlich ein 100 Jahre altes Einweg-Wasserventil-Design überarbeitet, das von Nikola Tesla entwickelt wurde, und kamen zu dem Schluss, dass es heute zur Steigerung der Motoreffizienz verwendet werden kann, indem Energie verwendet wird, die sonst verschwendet würde. A neuer Wissenschaftler Bericht erklärt.
Nikola Teslas "Valvular Conduit" -Design, heute auch als "Tesla-Ventil" bekannt, wurde 1920 patentiert. Das Design, im Wesentlichen eine Reihe miteinander verbundener schlüsselbundförmiger Schleifen, wurde entwickelt, damit Flüssigkeit nur in eine Richtung mit fließen kannkeine beweglichen Teile.
Wenn Sie Flüssigkeit durch ein Ende der "Ventilleitung" leiten, wird diese wieder in sich selbst eingeschleift und behindert den Fluss. Senden Sie sie jedoch in die andere Richtung und sie fließt frei.
"Während Tesla als Zauberer elektrischer Ströme und elektrischer Schaltkreise bekannt ist, war seine weniger bekannte Arbeit zur Steuerung von Strömungen oder Flüssigkeitsströmen seiner Zeit wirklich voraus", sagte Leif Ristroph, Associate Professor an der New York University. erklärt in einer Pressemitteilung .
Um das Ventil zu testen, Ristroph und ein Team verwendeten Teslas ursprüngliches Design, um eine 30 Zentimeter lange Version zu bauen. Das Team maß dann den Durchfluss in beide Richtungen bei unterschiedlichen Drücken.
Wechselstromanwendungen für Einweg-Flüssigkeitsventil
Interessanterweise stellten die Forscher fest, dass ihre Version des Ventils den Flüssigkeitsfluss in die falsche Richtung zweimal langsamer machte - Teslas ursprüngliches Patent besagte, dass das Design den Wasserfluss in die falsche Richtung 200-mal langsamer machte.
Sie fanden auch heraus, dass das Ventil am besten funktioniert, wenn der Wasserfluss in Impulsen oder Schwingungen erfolgt, die vom Gerät in einen gleichmäßig gerichteten Flüssigkeitsausgang umgewandelt werden.
Die Forscher erklärten, dass diese Impulswirkung dem Prozess sehr ähnlich ist, bei dem Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler - ebenfalls von Tesla patentiert - den Wechselstrom in Gleichstrom umwandeln. Wenn Wechselstrom in Gleichstrom umgewandelt wird, hören Elektronen auf, ihre Richtung umzukehren und fließen effektiv eineine Schleife.
"Wir glauben, dass Tesla dies für das Gerät im Sinn hatte, da er über analoge Operationen mit elektrischen Strömen nachdachte", erklärte Ristroph. "Er ist in der Tat am bekanntesten für die Erfindung des Wechselstrommotors sowie eines Wechselstrom-GleichstromsKonverter."
In ihrer Studie erklärte das NYU-Team, dass das Design heute genutzt werden könnte, um ansonsten verschwendete Energie aus Maschinen- und Motorvibrationen zu nutzen, um Kraftstoff, Kühlmittel, Schmiermittel und andere Flüssigkeiten effizient zu pumpen.
Ähnlich wie Teslas Pionierarbeit mit Wechselströmen zu neuen Innovationen führen könnte, wie z. EV-Ladestraßen Die "Ventilleitung" könnte verwendet werden, um die Effizienz der Maschinen der Zukunft zu steigern.